Перейти к содержанию 
- Что такое дуплексная нержавеющая сталь и каковы её характеристики?
Секрет дуплексной нержавеющей стали заключается в её уникальной “двухфазной” структуре. В структуре твёрдого раствора этого материала содержатся примерно по 50% ферритной фазы и 50% аустенитной фазы. Для типичной дуплексной нержавеющей стали содержание менее распространённой фазы должно составлять не менее 30%.
Этот тип стали сочетает в себе характеристики как аустенитной, так и ферритной нержавеющей стали. Он обладает превосходной вязкостью и свариваемостью аустенитной нержавеющей стали, а также более высокой прочностью и лучшей стойкостью к хлоридной коррозии под напряжением, характерной для ферритной нержавеющей стали. По химическому составу этот вид стали, как правило, характеризуется низким содержанием углерода, при этом содержание хрома (Cr) колеблется от 18% до 28%, а никеля (Ni) — от 3% до 10%. Для оптимизации эксплуатационных характеристик в состав также добавляются легирующие элементы, такие как молибден (Mo), медь (Cu), ниобий (Nb), титан (Ti) и азот (N).
Однако у дуплексной нержавеющей стали есть и ряд недостатков.
- По сравнению с аустенитной нержавеющей сталью:
(1). Её универсальность и многофункциональность в применении уступают аустенитной нержавеющей стали. Кроме того, она обладает более низкой термостойкостью. Температура эксплуатации должна не превышать 300 ℃.
(2). Её вязкость ниже, чем у аустенитной нержавеющей стали. Наблюдается зона хрупкости при средних температурах, поэтому необходимо строго контролировать процессы термообработки и сварки, чтобы избежать появления вредных фаз и ухудшения эксплуатационных характеристик.
- По сравнению с ферритной нержавеющей сталью дуплексная нержавеющая сталь имеет следующие недостатки: высокое содержание легирующих элементов и относительно высокая цена. Как правило, ферритная нержавеющая сталь не содержит никеля.
- Марки дуплексной стали и их типичные области применения
Классификация и характеристики Типичное торговое название Стандартное название Основные характеристики и типичные области применения Экономический / Низколегированный тип S32304 – Благодаря отсутствию молибдена эта сталь отличается низкой стоимостью и может использоваться в качестве альтернативы маркам 304/316 в условиях слабой коррозии, например, на судах для перевозки химических веществ. Стандартный тип S31803 2205, F51, 1,4462 Распространенные торговые названия. Его коррозионная стойкость превосходит показатели стали SS316L, и он применяется в таких отраслях, как химическая промышленность, нефтехимия и очистка морской воды. Стандартный тип S32205 F44 По сравнению с S31803 контроль диапазона химического состава стал ещё более строгим, что обеспечивает более стабильные эксплуатационные характеристики. Высоколегированная сталь / Супердуплексная сталь S32750 2507, F53, 1,4410 Содержит высокое содержание молибдена и азота, что обеспечивает превосходную коррозионную стойкость и чрезвычайно высокую прочность. Используется в условиях жестких эксплуатационных нагрузок, таких как опреснение морской воды и морские нефтегазовые работы. Высоколегированная сталь / Супердуплексная сталь S32760 F55, 1,4501 Добавление меди и вольфрама повышает стойкость к различным видам коррозии, что делает материал пригодным для использования в средах с высокой кислотностью. Высоколегированная сталь / Супердуплексная сталь S32550 – Разновидность супердуплексной стали с высокой прочностью, подходящая для эксплуатации в условиях высоких нагрузок и коррозионной среды.
- Тип плетения
Характеристики сетки из дуплексной нержавеющей стали зависят не только от самого материала, но и тесно связаны со способом плетения. К распространенным типам плетения относятся, в основном, следующие:
Простое переплетение: Простое переплетение — это самый базовый метод ткачества. Каждая нить основы перекрещивается над и под каждой нитью утка, при этом толщина нитей основы и утка одинакова, а нити основы и утка располагаются под прямым углом 90 градусов. Структура ткани однородна и стабильна, что делает её пригодной для большинства типичных задач фильтрации.
Саржатое переплетение имеет более сложную структуру. Каждая нить основы перекрещивается над и под каждыми двумя нитями утка, а каждая нить утка также перекрещивается над и под каждыми двумя нитями основы. Такая структура повышает прочность и стабильность сетки, благодаря чему она подходит для использования в условиях фильтрации с повышенными требованиями.
Плетение «голландская сетка» обладает уникальными структурными характеристиками. Диаметры нитей основы и утка различаются, как и их толщина. Обычно нити основы тоньше, а нити утка — толще. В продольном направлении проходят нити основы, а в поперечном — нити утка.
Этот метод ткачества можно разделить на два вида: голландское ткачество с простым переплетением и голландское ткачество с саржевым переплетением, которое обеспечивает более качественную фильтрацию.
- Области применения:
На основе сетки из дуплексной нержавеющей стали мы можем изготавливать плоские фильтрующие сетки, спеченные сетки или перерабатывать их в фильтрующие элементы различной формы и т. д. Эти фильтрующие сетки и фильтрующие элементы могут широко применяться в следующих условиях эксплуатации.
В химической и нефтехимической промышленности, Сетки из дуплексной нержавеющей стали и фильтры из дуплексной нержавеющей стали особенно хорошо подходят для фильтрации сред, содержащих ионы хлорида, сульфиды и другие коррозионно-активные вещества. Они часто используются в сосудах под давлением, резервуарах высокого давления, теплообменниках и трубопроводных системах.
В области морских технологий и очистки морской воды, изготовленные ими сетки и фильтры из дуплексной нержавеющей стали широко применяются в трубах теплообменников морских нефтяных платформ, трубопроводах высокого давления установок по опреснению морской воды, а также в системах очистки морской воды.
Энергетическая отрасль и отрасль охраны окружающей средыЭти отрасли также открывают широкие перспективы для сетки из дуплексной нержавеющей стали. Она применяется в системах десульфуризации дымовых газов (системах FGD), системах промышленной очистки и оборудовании для очистки сточных вод.
Бумажная и целлюлозная промышленность использует сетку из дуплексной нержавеющей стали в качестве сепараторов, оборудования для отбеливания, а также компонентов систем хранения и переработки. В этой отрасли требуются фильтрующие материалы, обладающие коррозионной стойкостью, износостойкостью и устойчивостью к забиванию волокнами.
В области добычи и переработки полезных ископаемых, сетка из дуплексной нержавеющей стали используется для просеивания и фильтрации различных руд и минералов, особенно в условиях, когда существует риск коррозии — например, в прибрежных влажных промышленных зонах.
- Как выбрать материалы
При выборе материалов необходимо найти оптимальный баланс между такими факторами, как коррозионная стойкость, прочность и стоимость, с учетом конкретных условий эксплуатации.
Конструкционные элементы, устойчивые к общей коррозии: во-первых, стандарт 2205 отличается высокой экономической эффективностью.
Однако для суровых условий эксплуатации, таких как высокие температуры, морская вода и высокая концентрация хлоридов, следует выбирать супердуплексную сталь, например 2507.
Для некритичных компонентов, где важна стоимость, можно рассмотреть экономичный вариант S32304.
